過電應力(EOS)器件、電路與係統 9787111523185 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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史蒂文 H.沃爾德曼 著

圖書標籤:

• 電力電子
• 過電應力
• EOS
• 器件
• 電路
• 係統
• 可靠性
• 保護
• 半導體
• 電力係統

店鋪： 一鴻盛世圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111523185

商品編碼：29804856189

包裝：平裝

齣版時間：2016-03-01

基本信息

書名：過電應力(EOS)器件、電路與係統

定價：79.00元

作者：史蒂文 H.沃爾德曼

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2016-03-01

ISBN：9787111523185

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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由於工藝尺寸從微電子到納電子等比例縮小，過電應力（EOS）持續影響著半導體製造、半導體器件和係統。本書介紹瞭EOS基礎以及如何減緩EOS失效。本書提供EOS現象、EOS成因、EOS源、EOS物理、EOS失效機製、EOS片上和係統設計等清晰圖片，也提齣關於製造工藝、片上集成和係統級EOS保護網絡中EOS源等富有啓發性的觀點，同時給齣特殊工藝、電路和芯片的實例。本書在內容上全麵覆蓋從片上設計與電子設計自動化到工廠級EOS項目管理的EOS生産製造問題。

內容提要

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本書係統地介紹瞭過電應力（EOS）器件、電路與係統設計，並給齣瞭大量實例，將EOS理論工程化。主要內容有EOS基礎、EOS現象、EOS成因、EOS源、EOS物理及EOS失效機製，EOS電路與係統設計及EDA，半導體器件、電路與係統中的EOS失效及EOS片上與係統設計。本書是作者半導體器件可靠性係列書籍的延續。對於專業模擬集成電路及射頻集成電路設計工程師，以及係統ESD工程師具有較高的參考價值。隨著納米電子時代的到來，本書是一本重要的參考書，同時也是麵嚮現代技術問題有益的啓示。本書主要麵嚮需要學習和參考EOS相關設計的工程師，或需要學習EOS相關知識的微電子科學與工程和集成電路設計專業高年級本科生和研究生。

目錄

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目錄

譯者序

作者簡介

原書前言

緻謝

章EOS基本原理1

1.1EOS1

1.1.1EOS成本2

1.1.2産品現場返迴——EOS百分比2

1.1.3産品現場返迴——無缺陷與EOS3

1.1.4産品失效——集成電路的失效3

1.1.5EOS事件的分類3

1.1.6過電流5

1.1.7過電壓5

1.1.8過電功率5

1.2EOS解密6

1.2.1EOS事件6

1.3EOS源7

1.3.1製造環境中的EOS源7

1.3.2生産環境中的EOS源8

1.4EOS的誤解8

1.5EOS源小化9

1.6EOS減緩9

1.7EOS損傷跡象10

1.7.1EOS損傷跡象——電氣特徵10

1.7.2EOS損傷跡象——可見特徵10

1.8EOS與ESD11

1.8.1大/小電流EOS與ESD事件比較12

1.8.2EOS與ESD的差異 12

1.8.3EOS與ESD的相同點14

1.8.4大/小電流EOS與ESD波形比較14

1.8.5EOS與ESD事件失效損傷比較14

1.9EMI16

1.10EMC16

1.11過熱應力17

1.11.1EOS與過熱應力17

1.11.2溫度相關的EOS18

1.11.3EOS與熔融溫度18

1.12工藝等比例縮小的可靠性19

1.12.1工藝等比例縮小可靠性與浴盆麯綫可靠性19

1.12.2可縮放的可靠性設計框20

1.12.3可縮放的ESD設計框20

1.12.4加載電壓、觸發電壓和大電壓20

1.13安全工作區21

1.13.1電氣安全工作區22

1.13.2熱安全工作區22

1.13.3瞬態安全工作區22

1.14總結及綜述 23

參考文獻24

第2章EOS模型基本原理30

2.1熱時間常數30

2.1.1熱擴散時間30

2.1.2絕熱區時間常數31

2.1.3熱擴散區時間常數32

2.1.4穩態時間常數32

2.2脈衝時間常數32

2.2.1ESD HBM脈衝時間常數32

2.2.2ESD MM脈衝時間常數33

2.2.3ESD充電器件模型脈衝時間常數33

2.2.4ESD脈衝時間常數——傳輸綫脈衝33

2.2.5ESD脈衝時間常數——超快傳輸綫脈衝34

2.2.6IEC61000-4-2脈衝時間常數 34

2.2.7電纜放電事件脈衝時間常數 34

2.2.8IEC61000-4-5脈衝時間常數 35

2.3EOS數學方法 35

2.3.1EOS數學方法——格林函數35

2.3.2EOS數學方法——圖像法37

2.3.3EOS數學方法——熱擴散偏微分方程39

2.3.4EOS數學方法——帶變係數的熱擴散偏微分方程39

2.3.5EOS數學方法——Duhamel公式39

2.3.6EOS數學方法——熱傳導方程積分變換43

2.4球麵模型——Tasca推導46

2.4.1ESD時間區域的Tasca模型49

2.4.2EOS時間區域的Tasca模型49

2.4.3Vlasov-Sinkevitch模型50

2.5一維模型——Wunsch-Bell推導50

2.5.1Wunsch-Bell麯綫53

2.5.2ESD時間區域的Wunsch-Bell模型53

2.5.3EOS時間區域的Wunsch-Bell模型54

2.6Ash模型 54

2.7圓柱模型——Arkhipov-Astvatsaturyan-Godovsyn-Rudenko推導 55

2.8三維平行六麵模型——Dwyer-Franklin-Campbell推導55

2.8.1ESD時域的Dwyer-Franklin-Campbell模型60

2.8.2EOS時域的Dwyer-Franklin-Campbell模型60

2.9電阻模型——Smith-Littau推導61

2.10不穩定性63

2.10.1電氣不穩定性63

2.10.2電氣擊穿 64

2.10.3電氣不穩定性與驟迴64

2.10.4熱不穩定性65

2.11電遷移與EOS67

2.12總結及綜述 67

參考文獻68

第3章EOS、ESD、EMI、EMC及閂鎖70

3.1EOS源70

3.1.1EOS源——雷擊71

3.1.2EOS源——配電72

3.1.3EOS源——開關、繼電器和綫圈72

3.1.4EOS源——開關電源72

3.1.5EOS源——機械設備73

3.1.6EOS源——執行器 73

3.1.7EOS源——螺綫管 73

3.1.8EOS源——伺服電動機73

3.1.9EOS源——變頻驅動電動機75

3.1.10EOS源——電纜 75

3.2EOS失效機製76

3.2.1EOS失效機製：半導體工藝—應用適配76

3.2.2EOS失效機製：綁定綫失效76

3.2.3EOS失效機製：從PCB到芯片的失效77

3.2.4EOS失效機製：外接負載到芯片失效78

3.2.5EOS失效機製：反嚮插入失效78

3.3失效機製——閂鎖或EOS78

3.3.1閂鎖與EOS設計窗口79

3.4失效機製——充電闆模型或EOS79

3.5總結及綜述80

參考文獻80

第4章EOS失效分析83

4.1EOS失效分析83

4.1.1EOS失效分析——信息搜集與實情發現85

4.1.2EOS失效分析——失效分析報告及文檔86

4.1.3EOS失效分析——故障點定位 87

4.1.4EOS失效分析——根本原因分析87

4.1.5EOS或ESD失效分析——可視化失效分析的差異87

4.2EOS失效分析——選擇正確的工具91

4.2.1EOS失效分析——無損檢測方法92

4.2.2EOS失效分析——有損檢測方法93

4.2.3EOS失效分析——差分掃描量熱法93

4.2.4EOS失效分析——掃描電子顯微鏡/能量色散X射綫光譜儀94

4.2.5EOS失效分析——傅裏葉變換紅外光譜儀94

4.2.6EOS失效分析——離子色譜法 94

4.2.7EOS失效分析——光學顯微鏡 95

4.2.8EOS失效分析——掃描電子顯微鏡96

4.2.9EOS失效分析——透射電子顯微鏡96

4.2.10EOS失效分析——微光顯微鏡工具97

4.2.11EOS失效分析——電壓對比工具98

4.2.12EOS失效分析——紅外熱像儀98

4.2.13EOS失效分析——光緻電阻變化工具99

4.2.14EOS失效分析——紅外-光緻電阻變化工具99

4.2.15EOS失效分析——熱緻電壓變化工具100

4.2.16EOS失效分析——原子力顯微鏡工具101

4.2.17EOS失效分析——超導量子乾涉儀顯微鏡102

4.2.18EOS失效分析——皮秒級成像電流分析工具103

4.3總結及綜述105

參考文獻106

第5章EOS測試和仿真109

5.1ESD測試——器件級109

5.1.1ESD測試——人體模型109

5.1.2ESD測試——機器模型111

5.1.3ESD測試——帶電器件模型113

5.2傳輸綫脈衝測試114

5.2.1ESD測試——傳輸綫脈衝115

5.2.2ESD測試——超高速傳輸綫脈衝117

5.3ESD測試——係統級118

5.3.1ESD係統級測試——IEC 61000-4-2118

5.3.2ESD測試——人體金屬模型118

5.3.3ESD測試——充電闆模型119

5.3.4ESD測試——電纜放電事件120

5.4EOS測試122

5.4.1EOS測試——器件級122

5.4.2EOS測試——係統級123

5.5EOS測試——雷擊123

5.6EOS測試——IEC 61000-4-5124

5.7EOS測試——傳輸綫脈衝測試方法和EOS125

5.7.1EOS測試——長脈衝TLP測試方法125

5.7.2EOS測試——TLP方法、EOS和Wunsch–Bell模型125

5.7.3EOS測試——對於係統EOS評估的TLP方法的局限125

5.7.4EOS測試——電磁脈衝126

5.8EOS測試——直流和瞬態閂鎖126

5.9EOS測試——掃描方法127

5.9.1EOS測試——敏感度和脆弱度127

5.9.2EOS測試——靜電放電/電磁兼容性掃描127

5.9.3電磁乾擾輻射掃描法129

5.9.4射頻抗擾度掃描法130

5.9.5諧振掃描法131

5.9.6電流傳播掃描法131

5.10總結及綜述134

參考文獻134

第6章EOS魯棒性——半導體工藝139

6.1EOS和CMOS工藝139

6.1.1CMOS工藝——結構 139

6.1.2CMOS工藝——安全工作區140

6.1.3CMOS工藝——EOS和ESD失效機製141

6.1.4CMOS工藝——保護電路144

6.1.5CMOS工藝——絕緣體上矽148

6.1.6CMOS工藝——閂鎖149

6.2EOS、射頻CMOS以及雙極技術150

6.2.1RF CMOS和雙極技術——結構151

6.2.2RF CMOS和雙極技術——安全工作區151

6.2.3RF CMOS和雙極工藝——EOS和ESD失效機製151

6.2.4RF CMOS和雙極技術——保護電路155

6.3EOS和LDMOS電源技術156

6.3.1LDMOS工藝——結構156

6.3.2LDMOS晶體管——ESD電氣測量159

6.3.3LDMOS工藝——安全工作區160

6.3.4LDMOS工藝——失效機製160

6.3.5LDMOS工藝——保護電路162

6.3.6LDMOS工藝——閂鎖163

6.4總結和綜述164

參考文獻164

第7章EOS設計——芯片級設計和布圖規劃165

7.1EOS和ESD協同綜閤——如何進行EOS和ESD設計165

7.2産品定義流程和技術評估 166

7.2.1標準産品確定流程 166

7.2.2EOS産品設計流程和産品定義 167

7.3EOS産品定義流程——恒定可靠性等比例縮小168

7.4EOS産品定義流程——自底嚮上的設計 168

7.5EOS産品定義流程——自頂嚮下的設計 169

7.6片上EOS注意事項——焊盤和綁定綫設計170

7.7EOS外圍I/O布圖規劃 171

7.7.1EOS周邊I/O布圖規劃——拐角中VDD-VSS電源鉗位的布局171

7.7.2EOS周邊I/O布圖規劃——離散式電源鉗位的布局173

7.7.3EOS周邊I/O布圖規劃——多域半導體芯片173

7.8EOS芯片電網設計——符閤IEC規範電網和互連設計注意事項174

7.8.1IEC 61000-4-2電源網絡175

7.8.2ESD電源鉗位設計綜閤——IEC 61000-4-2相關的ESD電源鉗位176

7.9PCB設計177

7.9.1係統級電路闆設計——接地設計177

7.9.2係統卡插入式接觸 178

7.9.3元件和EOS保護器件布局178

7.10總結和綜述 179

參考文獻179

第8章EOS設計——芯片級電路設計181

8.1EOS保護器件 181

8.2EOS保護器件分類特性181

8.2.1EOS保護器件分類——電壓抑製器件182

8.2.2EOS保護器件——限流器件 182

8.3EOS保護器件——方嚮性184

8.3.1EOS保護器件——單嚮184

8.3.2EOS保護器件——雙嚮184

8.4EOS保護器件分類——I-V特性類型 185

8.4.1EOS保護器件分類——正電阻I-V特性類型185

8.4.2EOS保護器件分類——S形I-V特性類型 186

8.5EOS保護器件設計窗口187

8.5.1EOS保護器件與ESD器件設計窗口187

8.5.2EOS與ESD協同綜閤 188

8.5.3EOS啓動ESD電路 188

8.6EOS保護器件——電壓抑製器件的類型 188

8.6.1EOS保護器件——TVS器件189

8.6.2EOS保護器件——二極管189

8.6.3EOS保護器件——肖特基二極管189

8.6.4EOS保護器件——齊納二極管190

8.6.5EOS保護器件——晶閘管浪湧保護器件190

8.6.6EOS保護器件——金屬氧化物變阻器 191

8.6.7EOS保護器件——氣體放電管器件192

8.7EOS保護器件——限流器件類型 194

8.7.1EOS保護器件——限流器件——PTC器件194

8.7.2EOS保護器件——導電聚閤物器件 195

8.7.3EOS保護器件——限流器件——熔絲197

8.7.4EOS保護器件——限流器件——電子熔絲198

8.7.5EOS保護器件——限流器件——斷路器198

8.8EOS保護——使用瞬態電壓抑製器件和肖特基二極管跨接電路闆的電源和地200

8.9EOS和ESD協同綜閤網絡200

8.10電纜和PCB中的EOS協同綜閤201

8.11總結和綜述 202

參考文獻202

第9章EOS的預防和控製204

9.1控製EOS 204

9.1.1製造中的EOS控製 204

9.1.2生産中的EOS控製 204

9.1.3後端工藝中的EOS控製205

9.2EOS小化206

9.2.1EOS預防——製造區域操作 207

9.2.2EOS預防——生産區域操作 208

9.3EOS小化——設計過程中的預防措施209

9.4EOS預防——EOS方針和規則 209

9.5EOS預防——接地測試209

9.6EOS預防——互連210

9.7EOS預防——插入210

9.8EOS和EMI預防——PCB設計210

9.8.1EOS和EMI預防——PCB電源層和接地設計210

9.8.2EOS和EMI預防——PCB設計指南——器件挑選和布局211

9.8.3EOS和EMI預防——PCB設計準則——綫路布綫與平麵211

9.9EOS預防——主闆213

9.10EOS預防——闆上和片上設計方案213

9.10.1EOS預防——運算放大器213

9.10.2EOS預防——低壓差穩壓器214

9.10.3EOS預防——軟啓動的過電流和過電壓保護電路214

9.10.4EOS預防——電源EOC和EOV保護215

9.11高性能串行總綫和EOS217

9.11.1高性能串行總綫——FireWire和EOS218

9.11.2高性能串行總綫——PCI和EOS218

9.11.3高性能串行總綫——USB和EOS219

9.12總結和綜述219

參考文獻219

0章EOS設計——電子設計自動化223

10.1EOS和EDA 223

10.2EOS和ESD設計規則檢查223

10.2.1ESD設計規則檢查 223

10.2.2ESD版圖與原理圖驗證224

10.2.3ESD電氣規則檢查225

10.3EOS電氣設計自動化226

10.3.1EOS設計規則檢查226

10.3.2EOS版圖與原理圖對照驗證227

10.3.3EOS電氣規則檢查228

10.3.4EOS可編程電氣規則檢查229

10.4PCB設計檢查和驗證229

10.5EOS和閂鎖設計規則檢查231

10.5.1閂鎖設計規則檢查 231

10.5.2閂鎖電氣規則檢查 235

10.6總結和綜述238

參考文獻239

1章EOS項目管理242

11.1EOS審核和生産的控製242

11.2生産過程中的EOS控製243

11.3EOS和組裝廠糾正措施244

11.4EOS審核——從製造到組裝控製244

11.5EOS程序——周、月、季度到年度審核245

11.6EOS和ESD設計發布 245

11.6.1EOS設計發布過程246

11.6.2ESD詳盡手冊246

11.6.3EOS詳盡手冊248

11.6.4EOS檢查錶250

11.6.5EOS設計審查252

11.7EOS設計、測試和認證253

11.8總結和綜述253

參考文獻253

2章未來技術中的過電應力256

12.1未來工藝中的EOS影響256

12.2先進CMOS工藝中的EOS257

12.2.1FinFET技術中的EOS257

12.2.2EOS和電路設計258

12.32.5-D和3-D係統中的EOS意義258

12.3.12.5-D中的EOS意義259

12.3.2EOS和矽介質層 259

12.3.3EOS和矽通孔260

12.3.43-D係統的EOS意義262

12.4EOS和磁記錄263

12.4.1EOS和磁電阻263

12.4.2EOS和巨磁電阻265

12.4.3EOS和隧道磁電阻265

12.5EOS和微機265

12.5.1微機電器件265

12.5.2MEM器件中的ESD擔憂266

12.5.3微型電動機267

12.5.4微型電動機中的ESD擔憂267

12.6EOS和RF-MEMS269

12.7納米結構的EOS意義270

12.7.1EOS和相變存儲器270

12.7.2EOS和石墨烯272

12.7.3EOS和碳納米管272

12.8總結和綜述273

參考文獻274

附錄280

附錄A術語錶280

附錄B標準284

作者介紹

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Steven H.Voldman博士由於在CMOS、SOI和SiGe工藝下的靜電放電（ESD）保護方麵所作齣的貢獻，而成為瞭ESD領域的首位IEEE Fellow。他於1979年在布法羅大學獲得工程學學士學位；並於1981年在麻省理工學院（MIT）獲得瞭電子工程方嚮的一個碩士學位；後來又在MIT獲得第二個電子工程學位（工程碩士學位）；1986年他在IBM的駐地研究員計劃的支持下，從佛濛特大學獲得瞭工程物理學碩士學位，並於1991年從該校獲得電子工程博士學位。他作為IBM研發團隊的一員已經有25年的曆史，主要緻力於半導體器件物理、器件設計和可靠性（如軟失效率、熱電子、漏電機製、閂鎖、ESD和EOS）的研究工作。他在ESD和CMOS閂鎖領域獲得瞭245項美國。

文摘

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序言

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電子元器件失效分析手冊：從原理到實踐 本書旨在為電子工程師、技術人員以及對電子元器件可靠性及失效機理感興趣的研究者，提供一本全麵、深入且實用的失效分析指導。 隨著電子技術的飛速發展，電子産品的性能日益提升，但同時也帶來瞭更復雜的失效模式和更嚴峻的可靠性挑戰。理解元器件失效的根本原因，掌握科學有效的失效分析方法，對於提高産品質量、延長産品壽命、降低售後成本至關重要。 本書係統性地梳理瞭電子元器件從設計、製造、測試到實際應用過程中可能齣現的各種失效現象，並從微觀到宏觀，從理論到實踐，層層剖析其背後的失效機理。我們不僅關注常見的失效類型，更深入探討瞭那些容易被忽視但影響巨大的隱蔽失效。 第一部分：電子元器件失效基礎理論 本部分將從基礎概念入手，為讀者構建一個紮實的理論框架。 電子元器件的可靠性概述： 介紹可靠性的定義、重要性以及常見的可靠性指標（如MTBF、失效率等）。探討影響元器件可靠性的主要因素，包括設計、材料、製造工藝、環境因素和使用條件等。 失效模式與失效機理： 詳細闡述電子元器件的各種失效模式，例如開路、短路、參數漂移、性能下降、形變、物理損壞等。深入分析每種失效模式背後的失效機理，涵蓋物理、化學、材料和電學等多個層麵。例如，我們將討論金屬互連層的電遷移、半導體器件的擊穿機理、電容器的介質擊穿、電阻的過載燒毀等。 加速壽命試驗（ALT）與可靠性預測： 介紹加速壽命試驗的設計原則、常用加速應力（如高溫、高濕、高壓、高頻等）及其對失效機理的影響。講解如何利用試驗數據進行壽命預測，並介紹常用的可靠性預測模型。 失效分析的標準與規範： 梳理國際和國內常見的電子元器件失效分析標準和規範，如IPC、JEDEC、MIL-STD等，瞭解行業內的最佳實踐和技術要求。 第二部分：常用電子元器件的失效分析 本部分將聚焦於幾種最常見的電子元器件，詳細介紹它們的失效特點和分析方法。 半導體器件失效分析： 二極管與三極管： 分析PN結擊穿、熱擊穿、電遷移、氧化層失效、封裝問題等。介紹電流-電壓（I-V）特性麯綫分析、瞬態熱成像、掃描電子顯微鏡（SEM）等分析手段的應用。 集成電路（IC）： 探討數字IC和模擬IC的失效模式，如閂鎖效應、ESD（靜電放電）損壞、電遷移、熱應力、腐蝕、焊盤失效、鍵閤綫斷裂等。詳細介紹開蓋（Decapsulation）技術、顯微內窺鏡檢查、X射綫成像、掃描聲學顯微鏡（SAM）等關鍵分析技術。 功率器件（MOSFET, IGBT等）： 重點關注大電流、高電壓下的失效機理，如雪崩擊穿、熱失效、電遷移、柵氧化層損壞、封裝應力等。介紹失效區域定位技術，如紅外熱像儀、局部溫度測量等。 無源器件失效分析： 電阻器： 分析過載燒毀、熱漂移、氧化腐蝕、開路、短路等失效模式。介紹電阻值測量、外形檢查、顯微觀察等。 電容器： 探討介質擊穿（如陶瓷電容、薄膜電容）、電解液乾涸（如電解電容）、引腳氧化、封裝開裂等失效。介紹容值測量、ESR（等效串聯電阻）測量、介電強度測試、顯微觀察等。 電感器： 分析繞綫斷裂、磁芯開裂、絕緣層損壞、漏磁增加等。介紹電感值測量、直流電阻測量、磁芯檢查等。 連接器與開關器件失效分析： 連接器： 分析接觸不良、氧化腐蝕、機械磨損、插拔力異常、絕緣層損壞等。介紹接觸電阻測量、外觀檢查、顯微觀察等。 開關： 討論觸點燒蝕、粘連、斷開不良、彈簧疲勞等。介紹導通電阻測量、耐壓測試、機械壽命測試等。 PCB（印刷電路闆）與焊接失效分析： PCB： 介紹綫路開路、短路、分層、起泡、孔金屬化失效、錶麵處理問題等。 焊接： 深入分析虛焊、冷焊、焊锡球、焊锡橋、焊點開裂（如疲勞開裂）、焊料蠕變等。重點介紹顯微觀察、X射綫檢查、掃描聲學顯微鏡（SAM）在焊接失效分析中的應用。 第三部分：失效分析的常用技術與方法 本部分將詳細介紹進行失效分析所依賴的各種先進技術和工具。 無損檢測技術： 外觀檢查與顯微觀察： 從宏觀到微觀，介紹利用放大鏡、體視顯微鏡、金相顯微鏡進行外觀缺陷、錶麵損傷、腐蝕痕跡、形變等的觀察。 X射綫成像： 用於檢測內部結構（如芯片、焊點、PCB內部）、空洞、裂紋、虛焊等。 掃描聲學顯微鏡（SAM）： 用於檢測芯片與封裝之間的分層、空洞、脫焊、內部裂紋等。 紅外熱成像： 用於檢測器件在工作狀態下的溫度分布，定位過熱點，分析熱擊穿和電遷移。 電氣參數測量： 介紹各種直流和交流參數的測量方法，如I-V特性、C-V特性、阻抗測量、信號完整性測量等。 破壞性檢測技術： 開蓋（Decapsulation）： 介紹化學蝕刻、激光剝離等開蓋技術，以暴露芯片錶麵進行進一步分析。 樣品製備與金相分析： 介紹樣品切割、研磨、拋光、腐蝕等製備過程，以及利用金相顯微鏡觀察截麵形貌、材料組織、缺陷等。 掃描電子顯微鏡（SEM）與能譜分析（EDS）： SEM提供高分辨率的錶麵形貌圖像，EDS用於元素成分分析，幫助確定腐蝕産物、汙染物等。 透射電子顯微鏡（TEM）： 用於觀察更微觀的結構，如晶體結構、晶界、位錯等。 聚焦離子束（FIB）： 用於精確地切割、沉積和成像，實現局部材料移除和微細結構觀察。 第四部分：失效案例分析與實踐指導 本部分通過大量真實失效案例，將理論知識和技術方法融會貫通，提供實用的分析思路和解決策略。 從現象到機理的思維過程： 引導讀者如何根據失效現象，初步判斷可能的失效模式和區域，並製定分析計劃。 典型失效案例分析： 深入剖析不同類型元器件在不同應用場景下的失效案例，例如： 手機主闆上IC的瞬間損壞分析。 汽車電子元器件在高溫高濕環境下的早期失效分析。 LED照明産品的光衰與壽命問題分析。 電源模塊中功率器件的過載失效分析。 連接器接觸不良導緻的通信中斷分析。 失效分析報告的撰寫： 講解如何規範、清晰地撰寫失效分析報告，包括失效描述、分析過程、測試數據、結論以及改進建議等。 預防措施與質量改進： 基於失效分析結果，提齣改進設計、優化工藝、加強測試、改進使用環境等方麵的建議，以提高産品的可靠性。 本書特點： 體係完整： 從基礎理論到具體應用，覆蓋電子元器件失效分析的各個環節。 技術前沿： 介紹當前主流的失效分析技術和設備。 案例豐富： 大量真實失效案例，提供實踐指導。 深入淺齣： 兼顧理論深度與實踐可操作性。 圖文並茂： 輔以大量的圖片、圖錶和示意圖，增強可讀性和理解性。 閱讀本書，您將能夠： 掌握電子元器件失效的基本原理和常見失效模式。 熟練運用各種失效分析技術和設備。 獨立或參與進行電子元器件的失效分析工作。 從失效分析中提取有價值的信息，為産品設計和製造提供改進依據。 全麵提升電子産品的可靠性水平。 無論您是經驗豐富的工程師，還是初涉此領域的學生，本書都將是您寶貴的參考資料和實踐指南。

評分☆☆☆☆☆

作為一個長期關注電子技術發展趨勢的技術愛好者，我一直對那些能夠解決實際工程難題、提升産品性能和可靠性的關鍵技術非常感興趣。近年來，隨著電子産品集成度的不斷提高和工作頻率的不斷攀升，過電應力（EOS）對器件和係統可靠性的影響也日益凸顯。盡管ESD（靜電放電）防護已經得到瞭廣泛的關注和研究，但EOS的復雜性和廣泛性，仍然是許多工程師和研究者麵臨的挑戰。這本書的標題《過電應力(EOS)器件、電路與係統》，就準確地抓住瞭這一關鍵的技術痛點，並且從器件、電路到係統這樣一個完整的維度進行瞭深入的探討。我非常期待這本書能夠提供一個全新的視角來理解EOS，它可能不僅僅局限於傳統的瞬態過壓和過流，而是會深入挖掘EOS在各種復雜工作場景下的錶現形式，例如功率器件在開關過程中的動態應力，電源管理單元在負載瞬變時的電壓和電流波動，以及不同器件之間由於信號耦閤和噪聲傳播而産生的連鎖反應。我希望書中能夠提供一些前沿的EOS建模和仿真技術，幫助我們更精確地預測EOS對器件和係統造成的損傷，並基於這些預測結果，提齣更具創新性的防護方案。例如，書中可能還會討論一些主動式的EOS防護策略，或者結閤機器學習和人工智能技術來實現智能化的EOS監測和預警。如果這本書能夠在這幾個方麵有所突破，那麼它無疑將成為我瞭解EOS最新進展、拓展技術視野的重要讀物，也能為我未來的技術研究和創新提供寶貴的靈感。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名我最近纔在網上看到，雖然我還沒來得及入手，但光看這個名字我就覺得它在電子工程領域絕對是一本非常有分量的著作。它直接點齣瞭“過電應力（EOS）”這個核心概念，這在我看來是非常精準且切題的。“器件、電路與係統”的組閤，更是暗示瞭本書的涵蓋範圍非常廣闊，不僅僅局限於某個單一的電子元器件，而是從微觀的器件層麵，深入到宏觀的電路設計，乃至最終構成的整個係統，都有著細緻的探討。我本身就是一名電子工程師，日常工作中經常會遇到各種各樣的器件失效問題，而其中很多都與過電應力有著韆絲萬縷的聯係。有時候，一個看似微小的電壓浪湧，或者是不當的操作，就可能導緻昂貴的芯片燒毀，或者整個設備陷入癱瘓。這種經曆讓我深切體會到，對EOS的深入理解和有效防護，對於保證電子産品的可靠性和穩定性至關重要。我推測，這本書很可能詳細闡述瞭EOS産生的機理，比如靜電放電（ESD）、電瞬態、電源噪聲等等，並且會分析不同類型的EOS會對不同種類的電子器件，例如半導體芯片、電容、電感、連接器等産生怎樣的影響。進一步地，書中可能還會討論如何在電路設計階段就引入EOS防護措施，例如閤理的布綫、濾波電路、瞬態抑製器（TVS）的應用、接地設計等等。最後，它甚至可能會延伸到係統層麵的考量，比如如何設計魯棒的電源管理單元，如何進行可靠性測試，以及如何分析和解決已經發生的EOS失效案例。這些都是我非常感興趣且急需學習的內容，所以我非常期待能盡快讀到這本書，相信它能為我解決實際工作中的難題提供寶貴的理論指導和實踐經驗。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在工業自動化領域工作的電氣工程師，我們設計的係統需要長時間穩定可靠地運行，並且經常要麵對復雜的電力環境和潛在的電磁乾擾。在項目實施和維護過程中，我們遇到的許多棘手問題，比如設備突然失靈、關鍵元器件損壞等，在深入排查後，很多都指嚮瞭過電應力（EOS）的因素。但由於EOS的産生機理往往比較隱蔽，而且對不同類型的設備和元器件的影響方式也各不相同，所以我們一直缺乏一個係統性的理論指導和實踐參考。《過電應力(EOS)器件、電路與係統》這本書的齣現，對我來說無疑是解決這一睏境的希望所在。我非常期望書中能夠詳細闡述EOS在工業自動化場景下的典型錶現，比如變頻器、伺服驅動器、PLC等設備在運行過程中可能遇到的各種EOS風險，以及這些風險對高壓功率器件、傳感器、通信接口等關鍵部件的潛在威脅。我希望書中能夠提供一套完整的EOS防護設計方法，涵蓋從元器件選型、電路拓撲設計、PCB布局布綫、接地和屏蔽設計，到係統級防護策略的製定。例如，書中可能會深入分析不同類型的浪湧防護器件（如MOV、TVS、GDT等）在工業環境下的選型和應用要點，以及如何通過濾波和隔離等手段來抑製電源和信號綫上的EOS。此外，我希望書中能夠提供一些關於EOS失效分析的案例研究，幫助我們更好地理解EOS的失效機理，並從中吸取經驗教訓，從而在未來的設計中規避類似的風險。如果這本書能夠為我們提供一套行之有效的EOS防護解決方案，那將極大地提升我們産品的可靠性和穩定性，並為我們贏得客戶的信任。

評分☆☆☆☆☆

我之前在學習電路設計的時候，總會遇到一些元件“莫名其妙”就壞瞭，尤其是那些功率比較大的元器件，比如功率晶體管、MOSFET之類的。有時候是因為我接綫操作不當，有時候是因為電路中突然齣現瞭較大的電流或者電壓波動。我一直想弄清楚這究竟是什麼原因，直到我看到瞭這本書的書名——《過電應力(EOS)器件、電路與係統》。這個名字一下子就引起瞭我的興趣，因為它直接點齣瞭“過電應力”這個我一直在尋找的關鍵概念。我猜想，這本書會從一個非常宏觀的視角來解讀EOS，它不僅僅會講到單個元件的損壞，還會探討EOS是如何在整個電路中傳播和影響的，甚至是如何在復雜的係統中造成連鎖反應的。我希望這本書能夠詳細解釋EOS産生的各種場景，比如電源的浪湧、負載的突變、甚至是連接器的接觸不良都可能引發EOS。我尤其期待的是，書中能夠提供一些實用的、易於理解的防護措施。比如，如何選擇閤適的保護二極管，如何設計更安全的電源電路，以及在PCB布綫時需要注意哪些細節纔能避免EOS的産生。如果這本書能夠用通俗易懂的語言，結閤一些實際的電路圖和案例分析，來講解EOS的原理和防護方法，那我相信它不僅能幫助我解決當前學習中的睏惑，還能為我未來的電路設計打下堅實的基礎，讓我能夠做齣更可靠、更穩定的電子産品。

評分☆☆☆☆☆

在我看來，電子産品之所以會“短命”，或者齣現一些難以預料的故障，除瞭材料本身的缺陷和設計上的疏忽之外，很多時候都跟“過電應力”脫不瞭乾係。這本書的名字——《過電應力(EOS)器件、電路與係統》，就如同在一個復雜的迷宮中點亮瞭一盞指路的明燈。我一直在思考，為什麼有些電路在實驗室裏錶現得完美無缺，一到實際應用場景中，就可能因為一些細微的電壓波動、電流突變而損壞。這本書的齣現，恰恰填補瞭我在這一方麵的知識空白。我猜這本書一定深入剖析瞭EOS産生的各種“罪魁禍首”，比如雷電引起的瞬態過壓，或者工業環境中常見的電磁乾擾，甚至是操作人員不小心操作帶來的靜電釋放。它可能會詳細解釋這些“應力”是如何一步步滲透到敏感的電子元件內部，最終導緻其性能下降甚至永久性損壞的。我特彆期待的是，這本書不會僅僅停留在“是什麼”的層麵，而是會進一步探討“怎麼辦”。我設想，書中會提供一套係統性的防護方案，從最基礎的器件選擇，到精妙的電路設計，再到復雜的係統集成，每一個環節都會考慮到EOS的影響，並給齣相應的應對策略。例如，它可能會介紹各種類型的保護器件，如TVS二極管、壓敏電阻、氣體放電管等，並詳細講解它們的工作原理、選型要點以及在不同電路中的應用。同時，書中或許還會強調PCB布局布綫的重要性，以及如何通過閤理的接地和屏蔽來增強電路的抗乾擾能力。總而言之，這本書聽起來就像是一本“電子産品防病指南”，能幫助我們理解EOS的危害，並學會如何“治未病”，從而大大提升電子産品的可靠性和使用壽命。

評分☆☆☆☆☆

我是一名電子産品質量控製部門的工程師，主要職責是評估和提升我們公司産品的可靠性。在實際工作中，我們經常會遇到一些在用戶使用過程中齣現的“意外”故障，這些故障往往難以復現，但一旦發生，就會給用戶帶來很大的不便，甚至造成安全隱患。經過大量的失效分析，我們發現很多這類故障的根源都指嚮瞭過電應力（EOS）。因此，我們部門一直在尋找一本能夠係統性地、深入淺齣地講解EOS的著作，以期能夠為我們的質量控製體係提供理論支撐和實踐指導。《過電應力(EOS)器件、電路與係統》這本書的齣現，可以說正閤我們部門的需求。我非常期待書中能夠詳細闡述EOS在不同應用場景下（如汽車電子、工業控製、醫療設備等）的特點和錶現，以及它對不同類型的電子器件（如功率器件、微控製器、傳感器等）産生的具體失效模式。例如，書中可能會分析在極端環境下，如高溫、潮濕或強電磁乾擾等條件下，EOS的風險會如何增加，以及如何通過環境測試來暴露這些風險。此外，我希望書中能夠提供一套完整的EOS失效分析流程和方法論，包括如何通過痕跡分析、電參數測量、失效物理分析等手段，準確地診斷EOS問題，並追溯其根本原因。更重要的是，我希望書中能夠提供一套係統性的EOS防護策略，從器件設計、電路設計、PCB布局布綫到係統集成和最終産品的可靠性測試，各個環節都能有詳細的指導和建議，幫助我們建立起一套從源頭上預防EOS問題的質量保障體係，從而進一步提升我們産品的整體可靠性。

評分☆☆☆☆☆

我是一位在大學從事教學和科研工作的教師，主要研究方嚮是微電子可靠性。在多年的教學和科研過程中，我深切體會到過電應力（EOS）是影響電子器件和係統可靠性的一個關鍵因素，但同時也是一個相對復雜且常常被忽視的方麵。許多學生在進行器件特性分析、電路設計以及係統集成時，往往更多地關注功能實現和性能指標，而對EOS的潛在威脅認識不足。因此，我一直在尋找一本能夠係統性地、深入淺齣地講解EOS理論及其應用的教材或參考書，以便在我的課程中引入相關內容，並指導學生進行相關的研究。這本書的題目《過電應力(EOS)器件、電路與係統》給我留下瞭非常深刻的印象，因為它直接點齣瞭EOS的核心，並將其置於器件、電路和係統的整個生命周期中進行考察。這錶明本書很可能不僅僅是停留在理論層麵，而是會結閤實際的器件模型、電路拓撲以及係統設計案例，來闡釋EOS的影響機製和防護策略。我非常期待書中能夠詳細介紹不同類型的EOS（如ESD、EOS、浪湧等）在不同應用場景（如汽車電子、航空航天、消費電子、工業控製等）下的錶現，以及它們對當前主流的半導體材料（如矽、SiC、GaN）和器件（如MOSFET、IGBT、二極管、IC等）産生的具體失效模式。此外，我希望書中能夠提供一套完整的EOS防護設計方法論，包括從器件選型、電路架構設計、PCB布局布綫、電源完整性分析到係統級協同防護的各個環節，並且能夠給齣相應的仿真工具和實驗驗證方法。如果本書能夠在這幾個方麵都做到深入且實用，那麼它無疑將成為我教學和科研工作中不可多得的寶貴資源，也希望能幫助我的學生建立起紮實的EOS防護知識體係，為培養下一代優秀的電子工程師打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在一傢大型半導體公司工作的應用工程師，我們的産品涉及到各種高性能的模擬和數字芯片，它們被廣泛應用於通信、計算和消費電子等領域。在産品驗證和客戶支持的過程中，我們經常會遇到客戶報告的器件失效案例，其中很多都指嚮瞭過電應力（EOS）問題。有時候，客戶的係統在某個特定的工作條件下，或者在某個不常見的操作流程中，就會齣現器件燒毀的現象，而原因很難一下子確定。這不僅給客戶帶來瞭巨大的損失，也給我們帶來瞭很大的研發和支持壓力。因此，我一直在積極尋找能夠幫助我們更深入地理解EOS、更有效地進行EOS防護的書籍。《過電應力(EOS)器件、電路與係統》這本書的齣現，對我來說簡直是雪中送炭。我非常希望這本書能夠提供一套權威且實用的EOS分析框架，幫助我們係統地識彆EOS的來源，評估EOS的潛在風險，並提齣有效的防護措施。我期待書中能夠詳細介紹EOS在不同半導體工藝（如CMOS、Bipolar、BCD等）下對器件特性和可靠性的影響，以及不同封裝形式（如QFN、BGA、SOP等）對EOS防護能力的影響。此外，我希望書中能夠深入探討EOS與ESD（靜電放電）的區彆與聯係，以及如何在高密度、高性能的集成電路設計中，實現有效的EOS防護。例如，書中可能還會討論如何在芯片內部集成EOS防護電路，如何設計魯棒的I/O接口和電源管理單元，以及如何在整個係統層麵進行EOS的協同防護。如果這本書能夠提供一些實際的案例分析和失效機理的深入剖析，那將對我們的工作非常有幫助，讓我們能夠更好地指導客戶進行産品設計和應用，並不斷提升我們産品的可靠性。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對電子技術充滿好奇心的學生，我一直在努力地學習各種電子知識，從最基礎的電阻、電容、三極管，到復雜的集成電路和嵌入式係統。在學習的過程中，我發現有很多看似簡單的電路，一旦在實際中應用，就容易齣現各種各樣的問題，比如元件發熱、性能不穩定，甚至直接燒毀。我一直在尋找一個能夠係統性地解釋這些現象的理論依據，而“過電應力（EOS）”這個概念，在我看來，很可能就是解決這些疑團的關鍵。這本書的名字《過電應力(EOS)器件、電路與係統》，讓我看到瞭一個全麵的視角。我推測，這本書會從最基本的電子元件齣發，詳細解釋當電流或電壓超過其承受能力時，會對器件內部的微觀結構造成怎樣的影響，從而導緻其性能下降甚至失效。然後，它會把這種影響放大到整個電路層麵，分析在實際的電路設計中，哪些環節容易産生EOS，以及如何通過閤理的電路設計來避免這些風險。最後，它還會將目光投嚮整個係統，探討在復雜的多組件係統中，EOS是如何通過不同器件之間的相互影響而擴散，並對整個係統的穩定性和可靠性造成威脅。我非常希望能從這本書中學習到如何識彆電路中潛在的EOS風險，比如通過分析功率損耗、電壓和電流的峰值，以及電源的穩定性等。同時，我也期待書中能夠提供一些實用的防護方法，比如如何選擇閤適的保護器件，如何設計更優化的PCB布局，以及如何在係統層麵進行有效的電源管理和信號完整性設計，從而讓我的電子作品更加穩定可靠。

評分☆☆☆☆☆

我是一名業餘的電子愛好者，平時喜歡搗鼓一些小玩意兒，比如DIY一些音響設備，或者嘗試控製一些智能傢居的小功能。最近在學習過程中，我發現自己DIY的電路有時候會齣現一些奇怪的故障，有時候是因為焊接不好，有時候是因為接綫錯誤，但有時候即便是自己覺得做得挺好，也還是會莫名其妙地燒壞一些元器件，比如一些功率晶體管或者集成電路。我一直很想弄清楚這是什麼原因，直到我偶然看到瞭“過電應力（EOS）器件、電路與係統”這本書的名字。雖然我對EOS這個專業術語不太瞭解，但“過電應力”聽起來就感覺像是某種“過度的電力刺激”一樣，這很可能就是導緻我的DIY電路齣現問題的根源。我猜想，這本書會用比較通俗易懂的語言，解釋什麼是過電應力，它是如何産生的，以及它會對我們常用的電子元件造成怎樣的傷害。比如，它可能會告訴我們，我們在插拔電源綫的時候，可能會産生靜電，或者我們用萬用錶測量電壓的時候，如果操作不當，可能會給電路帶來不必要的衝擊。而且，書中既然提到瞭“器件、電路與係統”，那應該就不僅僅是講概念，還會涉及具體的解決方案。我希望能從書中學習到一些實用的技巧，比如如何選擇閤適的保護元件，如何在電路設計中加入一些簡單的防護措施，甚至是如何通過一些簡單的測試來判斷電路是否存在EOS的風險。我希望這本書能夠幫助我避免再浪費那些寶貴的電子元件，也能讓我對電子電路的理解更上一層樓，做齣更穩定、更可靠的DIY作品。